[发明专利]一种高深宽比柔性纳米柱阵列的制造方法

摘要

本发明是属于集成电路和微纳电子机械系统制造领域，特别是一种高深宽比纳米结构阵列的制造方法。该方法需要制备高深宽比柔性纳米纤毛结构的软模板，软膜版以PDMS为浇注材料；复制高深宽比柔性纳米纤毛阵列的模板。以压印过的PDMS为模板，采用紫外光固化胶OrmoStamp材料进行压印，这样就得到了和硅模具上一样的柔性结构。本发明的有益效果是针对高深宽比柔性纳米结构的制造难点，提出了基于PDMS和紫外光固化胶OrmoStamp两种柔性材料，通过两次压印的方法，实现高深宽比纳米纤毛阵列的柔性制造，为高深宽比柔性纳米结构的制造提供重要的技术支持。

主权项

一种高深宽比柔性结构制造方法，包括如下步骤：步骤1：首先需要制备高深宽比柔性纳米纤毛结构的软模板；软膜版以PDMS为浇注材料，基于PDMS纳米压印的主要工艺步骤为：(a)将加工好的硅基纳米纤毛阵列采用C4F8气体钝化工艺进行表面疏水性处理；(b)将PDMS溶剂和固化剂混合均匀，放入真空烘箱内在常温下进行抽气处理，彻底去除混合物中的气泡；最后，将PDMS预聚物倒入硅基纳米纤毛阵列表面静置；(c)待PDMS预聚物彻底进入纤毛阵列后，用载玻片水平压在PDMS上方，放在热板上处理；(d)待PDMS彻底固化后，将其从硅基纳米纤毛阵列模具上取下，这样就在PDMS模具上形成了高深宽纳米圆孔阵列；步骤2：复制高深宽比柔性纳米纤毛阵列的模板；以压印过的PDMS为模板，采用紫外光固化胶OrmoStamp材料进行压印，这样就得到了和硅模具上一样的柔性结构，主要工艺步骤包括：(a)将PDMS模具采用利用C4F8气体钝化工艺对表面进行疏水性处理；(b)将OrmoStamp液体滴到表面经疏水处理过的PDMS模具上；(c)待OrmoStamp完全填充PDMS上的纳米孔阵列后，取一片载玻片，采用丙酮清洗后，在热板上烘烤并冷却到室温，以增加OrmoStamp液体与载玻片之间的粘附性；将载玻片水平放置在OrmoStamp液体上，在紫外光下曝光，这样使OrmoStamp液体在紫外光作用下彻底固化；(d)将其在热板上烘烤，将PDMS模具去除，完成基于OrmoStamp的高深宽比柔性纳米纤毛的制造；这样就得到了和硅模具相同的柔性结构。